多孔氧化铝的制备及表征

采用两类不同制备方法,分别制备出多孔氧化铝薄膜和多孔粉末氧化铅。薄膜多孔氧化铝的制备是通过二次阳极氧化法来实现。经不同电压下的一次阳极氧化、二次阳极氧化以及相同电压下的时间单因素实验可知,制备薄膜氧化铝的最佳工艺条件为：二次阳极氧化时间,7h;氧化电压,40V。分别使用加热法、水热法、溶胶 凝胶法制备粉末多孔氧化铝,利用XRD、热分析、N₂吸附脱附和TEM对粉末多孔氧化铝进行表征。溶胶 凝胶法制备的粉末氧化铝比表面积最大,达到263m²/g,且具有较宽的孔径分布、较大的孔容。     

GH3535合金表面渗铝层原位氧化工艺研究

高温工况下钍基熔盐堆中存在氚泄漏的风险，建立氚渗透屏障涂层有助于应对这一问题。采用包埋渗铝和原位氧化工艺，在GH3535合金表面制备了Al2O3/Ni-Al复合阻氚涂层，重点分析了氧化温度和真空度对氧化铝薄膜微观结构的影响。利用掠入射X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段对氧化铝薄膜表面及截面的微观形貌、相构成进行了实验分析。实验结果表明：低氧分压能降低氧化铝薄膜的形成速度，促进形成更致密、表面平整的薄膜；高的氧化温度有利于形成α相氧化铝及更厚的氧化铝薄膜，但会大大增加表面缺陷。1.2 Pa真空度气氛、850℃氧化温度、72 h氧化时间是较优的原位氧化工艺参数，可以在GH3535合金基体表面获得性能较好的氧化铝薄膜，其相结构为γ和α相，厚度约为0.8μm，且表面致密无缺陷。     

金属铀在氢氧化钠溶液中阳极氧化膜的XPS特性研究

采用X射线光电子能谱法（XPS）研究了金属铀在0．8mol/L NaOH溶液中阳极氧化膜的组成。结果表明，在本实验条件下，金属铀表面的阳极氧化膜主要由UO3和少量UO2 x组成；在超真空条件下，氧化膜中的部分 UO3逐渐还原成UO2 x。     

高度定向的碳纳米管阵列的制备

使用99．99％的铝片．在草酸溶液中,通过基于自组织基础上的二次氧化法制备了孔高度有序、六角排列的氧化铝模板,在微米尺寸区域内获得了高度平行的氧化铝纳米孔阵列。利用化学气相沉积技术(CVD),在没有任何过渡金属催化剂的情况下,利用多孔氧化铝模板本身的催化作用,在氧化铝模板孔内成功制备了高度有序的平行碳纳米管阵列,这种碳纳米管阵列可以作为研究离子束沟道传输特性的较理想材料。利用扫描电子显微镜(SEM)和电子背散射衍射(EBSD)等测试手段对铝片、氧化铝模板和碳纳米管的结构进行了表征。讨论了氧化铝模板的形成机制和基于氧化铝模板生长高度定向碳纳米管的条件。     

用于非金属核素面源制备的阳极氧化工艺的建立

为研究铝氧化膜成膜工艺参数,验证氧化膜吸附放射性核素14 C性能,通过建立一套20％ 硫酸体系阳极氧化装置,研究在电解液温度14～20℃、电压10～22 V、成膜时间20～150 min范围内各参数与氧化膜厚度的关系.结果表明,该方法研制生产的氧化膜厚度在4～60μm之间.通过实验验证,采用研制的4～12μm的氧化膜,...     

Co纳米线阵列的掠入射中子小角散射研究

本文采用掠入射中子小角散射（GISANS）技术,研究了沉积在多孔阳极氧化铝（AAO）模板中的Co磁性纳米线阵列的空间结构,利用计算机软件对GISANS实验进行了理论模拟,并与扫描电子显微镜（SEM）观察的结果进行比较。结果表明,GISANS实验结果、GISANS理论模拟结果和SEM实验结果三者相吻合。纳米线直径约为60 nm,纳米线中心平均距离约为121 nm,垂直于样品表面相互平行排列,在样品平面内呈现出二维局域六角有序排布。本工作证明了GISANS实验技术结合计算机理论模拟,是研究纳米线阵列及类似纳米体系的有力手段。     

铀铌合金真空热氧化膜的俄歇电子能谱研究

用俄歇电子能谱(AES)研究了高真空下，环境温度对铀铌合金真空氧化膜的影响。当温度高于603K时，氧化膜表面结构发生明显改变，表面主要由铀碳化合物、金属态的U和Nb组成。利用Ar^ 溅射铀铌合金真空热氧化膜进行深度分布分析，发现在热氧化膜的表面氧含量很小，而在热氧化膜的内部有氧增多的现象。     

辐射制备热敏性水凝胶及控制释放

通过在空气中预辐射聚丙烯，将单体Ｎ－异丙基丙烯酰胺接枝到聚丙烯多孔膜的表面上，得到一种新型的具有良好的热敏性及机械性能的水凝胶。研究了各种因素对接枝后应的影响，考察了其热敏性能及表面形貌，通过变温度可改变多孔膜孔膜大小，并产针其用于托马斯亮蓝分子的渗透及控释过程。     

一种基于改进型铝氧化膜吸附法的β平面源的制备北大核心CSCD

针对传统的铝氧化膜吸附法制备β源存在氧化膜质量不高和密封的有机膜易起皮脱落的问题,通过在电解液中添加无水乙醇,得到了孔径50~60 nm、厚度1μm、表面孔隙率大、孔洞有序且光滑平直的铝氧化膜。之后又合成了一种粒径为40~50 nm的SiO_(2)溶胶凝胶,该溶胶凝胶的颗粒尺寸和铝氧化膜的孔径相匹配,该胶体粒子很容易被孔洞内壁吸附。在加热的条件下,孔洞表面可形成复合Al_(2)O_(3)-SiO_(2)结构从而对铝氧化膜进行完全封闭,制备的SiO_(2)溶胶凝胶很纯净,整个过程没有引入碱性催化剂,不会腐蚀铝氧化膜结构。对放射源的牢固性和均匀性进行了检验,实验结果显示,该放射源具有较好的牢固性和均匀性。     

原子力显微镜在聚合物膜研究中的应用

原子力显微镜（AFM）已被用来研究膜的孔径和孔径分布、膜孔的结构、表面粗糙度、表面接点结构、膜的表面整体形态、膜污染机制和膜材料的选择等7个方面。原子力显微镜作为一种崭新的、有效的物理观测工具，在聚合物膜研究方面仍具有应用潜力。     

Spectroscopic Study of a Radio-Frequency Atmospheric Pressure Dielectric Barrier Discharge with Anodic Alumina as the Dielectric

This paper presents the fabrication and a spectroscopic study of a stable radiofrequency dielectric barrier discharge(RF DBD) in Ar with a novel dielectric,anodic alumina,at atmospheric pressure.Dielectric electrodes are fabricated from commercially available low cost impure aluminum strips by a two-step anodization process in 0.3 M solution of oxalic acid.The discharge is found to be stable with excellent spatial uniformity for the RF input power range of 30~80 W.Excitation and rotational temperatures measured in the experiment range of 1472~3255 K and 434~484 K,respectively,as the input power changes from 30 W to 80 W.These temperature ranges are suitable for surface modification applications.     

氧化铝模板制备条件的探索

在低温下通过改变第一次和第二次氧化条件尝试性地生长了系列模板,结合扫描电镜(SEM)研究了模板的孔间距和孔径与制备条件的关系.结果表明模板的形貌经两步氧化已达到最佳,孔间距受到第一步氧化的调制,改变第二步氧化的条件可以制备出不同孔径的模板.并在此基础上分析了模板的形成机理.     

Grazing Incidence Small Angle Neutron Scattering Study of Co Nanowire Array

Using grazing incidence small angle neutron scattering (GISANS) and scanning electron microscopy (SEM) technologies, the spatial structure of Co magnetic nanowire array deposited in porous anodized aluminum oxide (AAO) template was studied. The theoretical GISANS pattern was simulated by means of the computer software. The result shows that the experimental GISANS result, the simulated GISANS result and the SEM result agree well with each other. The diameter of the nanowire is about 60 nm, and the average distance between the centers of the nanowire is about 121 nm. The nanowires are arranged perpendicularly to the surface of the sample and parallel to each other. It is proved that the GISANS technology combined with computer simulation is a powerful tool for studying nanowire array and similar nanostructure.     

纳米多孔氧化铝薄膜的热释光特性

利用阳极氧化法制备的氧化铝薄膜是非晶态的并且表面呈高度有序的多孔结构.经过太阳光照射后氧化铝薄膜具有明显的热释光现象,发光峰值出现在190℃,表明其对太阳光敏感.经过电子束辐照后薄膜的热释光特性与制备时电解液浓度和退火处理的时间有关,其中制备过程中电解液浓度为0.4mol/L热释光现象最明显,退火时间为5小时的热释光现象最明显.     

Optical measurements of nanoporous anodic alumina formed on Si using novel X-ray spectroscopy set up CLASSIX

We present X-ray spectroscopy measurements to investigate the chemistry and structure of nanoporous alumina using novel instrument CLASSIX [N.R.J. Poolton, B.M. Towlson, B. Hamilton, D.A. Evans, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B246 (2006) 445] (chemistry luminescence and structure of surfaces by micro-imaging X-ray absorption). X-ray excited optical luminescence (XEOL) measurements show that the porous anodic alumina (PAA) films obtained have blue emission band with a peak position at 2.63 eV (470 nm) which can be attributed to mixed emission from F and F⁺ centres. The L_Ш absorption edge of aluminium in porous anodic alumina has been observed at 76.64 eV that shows a chemical shift from pure aluminium.     

Preparation of Al thin films charged with helium by DC magnetron sputtering

Helium atoms, up to 6.9 at.%, were introduced into Al films by DC magnetron sputtering in a He/Ar mixed atmosphere and distributed evenly in it. The relation between the He/Ar flux ratio, bias voltage, substrate temperature and helium concentration is studied. The helium concentration can be easily controlled by change of the process parameters and it greatly affects the morphology of film. TEM analysis suggests that small helium bubbles with a diameter of 1 nm are formed in the grain.     

Generation of air discharge plasma in the cavities of porous catalysts: a modeling study

A study of the behaviors of air discharge plasma inside a catalyst’s pores is important to understand the plasma catalysis mechanism; however, few articles have reported the generation characteristics of air plasma in the pores of catalysts. The production of air microdischarge in a pore was studied by a two-dimensional fluid model, mainly focusing on the effect of pore size and applied voltage. The results show that an increase in the pore size in the range of 20–100 μm facilitates the occurren...